Question

【題目】如圖1所示，打點計時器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下。圖2是某同學實驗時打出的某條紙帶的一段。

（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測出的數據可得滑塊下滑的加速度大小a = _______________ m/s2。

（2）打點計時器打B點時，滑塊的速度大小vB = _______________ m/s。

（3）為了測出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學已經測出斜面的長度l及高度h，他還需要測量的物理量是 ______________ ，利用測得的量及加速度a表示摩擦力的大小f = ______________ 。

Answer 1

【答案】 4.0 2.16 滑塊質量

【解析】試題分析：（1）由圖乙中的紙帶可知相鄰的2個計數點間的時間間隔t=2×0.02s=0.04s，

根據勻變速直線運動的推論．

（2）根據勻變速直線運動的一段過程中間時刻速度等于平均速度得：

（3）對小車進行受力分析，小車受重力、支持力、阻力．

將重力沿斜面和垂直斜面分解，設斜面傾角為θ，根據牛頓第二定律得：

F合=mgsinθ-f=ma，f=mgsinθ-ma，

該同學已經測出斜面的長度l及高度h，即

所以我們要求出滑塊質量m，所以．